CN216309777U - 一种光谱遥感图像采集系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光谱遥感图像采集系统，包括无人机，无人机上设置有飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备和电源模块；飞行控制器连接有第一无线通讯模块，采集控制器连接有第二无线通讯模块；电源模块的输出接口连接飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备的电源端；电源模块包括主蓄电池、备用蓄电池和电源切换电路。本实用新型提供的技术方案，在主蓄电池正常工作时主蓄电池为飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备供电，当主蓄电池出现异常时由备用蓄电池为飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备供电，并在主蓄电池正常时再自动切换成主蓄电池供电模式，从而提高光谱图像采集系统供电可靠性差的问题。

Description

一种光谱遥感图像采集系统

技术领域

本实用新型涉及光谱遥感图像采集技术领域，具体涉及一种光谱图像采集系统。

背景技术

光谱分辨率在10^-2λ数量级范围内的光谱图像称为高光谱图像。遥感技术经过20世纪后半叶的发展，无论在理论上、技术上和应用上均发生了重大的变化。其中，高光谱图像技术的出现和快速发展无疑是这种变化中十分突出的一个方面。通过搭载在不同空间平台上的高光谱传感器，即成像光谱仪，在电磁波谱的紫外、可见光、近红外和中红外区域，以数十至数百个连续且细分的光谱波段对目标区域同时成像。在获得地表图像信息的同时，也获得其光谱信息，将光谱与图像的结合。

为了方便光谱遥感图像的采集，可将光谱遥感相机设置在无人机上。无人机的飞行需要蓄电池为其供电，但是当蓄电池出现故障时，无人机便不能正常飞行。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种光谱遥感图像采集系统，以解决现有技术中光谱图像采集系统供电可靠性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型的采用如下技术方案：

一种光谱遥感图像采集系统，其结构包括无人机，无人机上设置有飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备和电源模块；飞行控制器连接有第一无线通讯模块，采集控制器连接有第二无线通讯模块；所述电源模块的输出接口连接飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备的电源端；

所述电源模块包括主蓄电池、备用蓄电池和电源切换电路；所述电源切换电路包括第一继电器、第二继电器和第三继电器；

第一继电器的第一常开触点、第二继电器的第一常闭触点串联后一端连接第一二极管的阳极，另一端连接主蓄电池的正极；第一继电器的第二常开触点一端连接备用蓄电池的正极，另一端连接第三继电器常闭触点的一端，第三继电器的另一端连接第二二极管的阳极和第二继电器线圈部分的正极，第二继电器线圈部分的负极接地，第一二极管和第二二极管的阴极连接电源模块输出接口的正极；第三继电器线圈部分的正极连接主蓄电池的正极，负极接地；第一继电器线圈部分的正极通过第二继电器的第二常闭触点连接主蓄电池的正极，以及通过第二继电器的常开触点连接备用蓄电池的正极；第一继电器线圈部分的负极通过手动开关接地，电容器与第一继电器线圈部分并联设置；所述主蓄电池的负极、备用蓄电池的负极以及电源模块接口的负极接地。

进一步的，所述主蓄电池正极连接第一继电器线圈部分的线路上设置有第一指示灯，所述备用蓄电池正极连接第一继电器线圈部分的线路上设置有第二指示灯。

进一步的，所述控制器连接有输入键盘。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所提供的技术方案，在主蓄电池正常工作时主蓄电池为飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备供电，当主蓄电池出现异常时由备用蓄电池为飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备供电，并在主蓄电池正常时再自动切换成主蓄电池供电模式。由于本实用新型所提供的技术方案中，电源切换电路的结构能够保证电源模块主蓄电池和备用蓄电池切换的可靠性，从而解决现有技术中光谱图像采集系统供电可靠性差的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例中光谱遥感图像采集系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中电源模块的结构示意图。

具体实施方式

本实施例提供一种光谱遥感图像采集系统，在其电源模块设置主蓄电池和备用蓄电池，两者之间设置自动切换电路，当主蓄电池出现故障或者电力耗尽而不能供电时采用备用蓄电池供电，从而保证系统工作的稳定性。

本实施例所提供的光谱遥感图像采集系统，其结构包括无人机，如图1所示，无人机上设置有飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备和电源模块。电源模块连接飞行控制器、采集控制器和光谱遥感图像采集设备的电源端，用于为飞行控制器、采集控制器和光谱遥感图像采集设备供电。

飞行控制器连接有第一无线通讯模块，采集控制器连接有第二无线通讯模块；飞行控制器通过通讯模块与控制中心无线通讯连接，从控制中心接收飞行控制信号并控制无人机的飞行姿态；采集控制器通过第二无线通讯模块与控制中心无线通讯连接，用于将采集到的光谱遥感图像发送给控制中心。

本实施例中的飞行控制器和采集控制器采用的均为STM32系列的单片机，第一无线通讯模块和第二无线通讯模块采用的均为GPRS无线通讯模块，光谱遥感图像采集设备为用于光谱遥感图像的光谱遥感相机。

电源模块的结构如图2所示，包括主蓄电池、备用蓄电池和电源切换电路，电源切换电路的结构包括继电器K1、继电器K2和继电器K3，继电器K1的第一常开触点、继电器K2的第一常闭触点串联后一端连接二极管D1的阳极，另一端连接主蓄电池的正极；继电器K1的第二常开触点一端连接备用蓄电池的正极，另一端连接继电器K3常闭触点的一端，继电器K3的另一端连接二极管D2的阳极和继电器K2线圈部分的正极，继电器K2线圈部分的负极接地，二极管D1 和二极管D2的阴极连接电源接口的正极；继电器K3线圈部分的正极连接主蓄电池的正极，负极接地；继电器K1线圈部分的正极通过继电器K2的第二常闭触点连接主蓄电池的正极，以及通过继电器K2的常开触点连接备用蓄电池的正极；继电器K1线圈部分的负极通过手动开关SB 接地，电容器C0与继电器K1线圈部分并联设置。主蓄电池的负极、备用蓄电池的负极以及电源接口的负极接地。

当手动开关SB闭合时，继电器K1的线圈部分得电，其第一常开触点和第二常开触点闭合，由于主蓄电池为继电器K3的线圈部分供电，继电器K3的常闭触点断开，主蓄电池与电源接口连通而备用蓄电池与继电器K2线圈部分的连接、与电源接口之间的连接断开；

当主蓄电池出现异常时，继电器K3的线圈部分失电，继电器K3的常闭触点闭合；继电器K2的线圈部分得电，其第一常闭触点和第二常闭触点断开，常开触点闭合，备用蓄电池为继电器K1的线圈部分供电，且备用蓄电池与电源模块输出接口接通，主蓄电池与电源模块输出接口之间的连接断开。

当主蓄电池恢复正常时，继电器K3的线圈部分得电，继电器K3的常闭触点断开；继电器 K2的线圈部分失电，其第一常闭触点和第二常闭触点闭合，常开触点断开，主蓄电池为继电器K1的线圈部分供电，且主蓄电池与电源模块输出接口接通，备用蓄电池与电源模块输出接口之间的连接断开。

为了显示出主蓄电池是否异常，在主蓄电池连接继电器K1线圈部分的线路上设置有第一指示灯，在备用蓄电池连接继电器K1线圈部分的线路上设置有第二指示灯，当主蓄电池正常时第一指示灯发光，当主蓄电池出现异常而备用蓄电池工作时第二指示灯发光。工作人员根据第一指示灯和第二指示灯判断主蓄电池是否出现异常。本实施例中的第一指示灯和第二指示灯均采用的是发光二极管。

作为其他实施方式，控制器还连接有输入键盘，工作人员可通过输入键盘输入向控制器输入数据。本实施例输入键盘采用的是型号为R120-S16的数字键盘。

以上公开的本实用新型的实施例只是用于帮助阐明本实用新型的技术方案，并没有尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种光谱遥感图像采集系统，其结构包括无人机，无人机上设置有飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备和电源模块；飞行控制器连接有第一无线通讯模块，采集控制器连接有第二无线通讯模块；所述电源模块的输出接口连接飞行控制器、采集控制器、光谱遥感图像采集设备的电源端；

其特征在于，所述电源模块包括主蓄电池、备用蓄电池和电源切换电路；所述电源切换电路包括第一继电器、第二继电器和第三继电器；

第一继电器的第一常开触点、第二继电器的第一常闭触点串联后一端连接第一二极管的阳极，另一端连接主蓄电池的正极；第一继电器的第二常开触点一端连接备用蓄电池的正极，另一端连接第三继电器常闭触点的一端，第三继电器的另一端连接第二二极管的阳极和第二继电器线圈部分的正极，第二继电器线圈部分的负极接地，第一二极管和第二二极管的阴极连接电源模块输出接口的正极；第三继电器线圈部分的正极连接主蓄电池的正极，负极接地；第一继电器线圈部分的正极通过第二继电器的第二常闭触点连接主蓄电池的正极，以及通过第二继电器的常开触点连接备用蓄电池的正极；第一继电器线圈部分的负极通过手动开关接地，电容器与第一继电器线圈部分并联设置；所述主蓄电池的负极、备用蓄电池的负极以及电源模块接口的负极接地。

2.根据权利要求1所述的光谱遥感图像采集系统，其特征在于，所述主蓄电池正极连接第一继电器线圈部分的线路上设置有第一指示灯，所述备用蓄电池正极连接第一继电器线圈部分的线路上设置有第二指示灯。

3.根据权利要求1所述的光谱遥感图像采集系统，其特征在于，所述控制器连接有输入键盘。

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